压力加载多材料结构的拓扑优化
摘要：多材料拓扑优化可扩大技术的搜索空间，从而实现高性能和高效优化设计。涉及流压加载的多材料结构具有各种应用。然而，在设计依赖的压力加载方面，处理拓扑优化具有挑战性，而在多材料框架中更加明显。本文提供了一种基于密度的拓扑优化方法来设计承载流压加载的多材料结构。设计领域使用六边形元素进行参数化，因为它们确保非奇异连接。压力建模使用达西定律和概念化的排水项进行。每个元素的流动系数使用平滑的海维赛德函数确定，考虑其固体和空隙状态。使用标准有限元方法确定一致的节点负载。使用扩展SIMP方案对多材料进行建模。通过体积约束进行依从性最小化，以实现优化的承载结构。使用几个示例来展示所提方法的有效性和适用性。优化结果包含预定数量的不同材料。
作者：Prabhat kumar
论文ID：2305.08771
分类：Computational Engineering, Finance, and Science
分类简称：cs.CE
提交时间：2023-05-16